Combustibili alternativi în lume
Un pic de istorie despre mașinile cu hidrogen
În 1807, elvețianul François Isaac de Rivaz a proiectat primul vehicul cu patru roți cu un motor cu ardere internă care funcționa pe hidrogen.
1860: Etienne Lenoir, un inginer francez, a dezvoltat „Hipomobile”, un vehicul mare de transport cu un motor cu ardere pe bază de hidrogen. A mers cu succes de la Paris la Joinville-le-Pont într-o călătorie de probă în 1863.
1941: În timpul asediului Leningradului de către trupele regimului nazist și din cauza lipsei de benzină, soldatul și mecanicul rus Boris Shelishch a transformat cu succes 200 de camioane GAZ-AA pentru a funcționa cu hidrogen, despre care el spune că au funcționat mai bine. decât înainte.
General Motors Electrovan din 1966 este prima mașină cunoscută cu pile de combustibil pe hidrogen.
Criza petrolului din anii 1970 a declanșat cercetări semnificative asupra pilelor de combustibil cu hidrogen, iar până la sfârșitul deceniului majoritatea producătorilor de automobile aveau modele FCV.
Ce este hidrogenul?
Hidrogenul este cel mai simplu element chimic (format dintr-un singur proton și un electron) și cel mai abundent din univers și apare și împreună cu alte elemente formând o mare varietate de compuși chimici, precum apa (H2O) și majoritatea compușilor organici.
Este un gaz incolor, inodor și fără gust la temperatura camerei. Este cel mai ușor element care există, fiind de aproximativ 14 ori mai puțin greu decât aerul. Molecula sa este formată din doi atomi de hidrogen (H2) uniți printr-o legătură covalentă.
De unde vine hidrogenul?
Hidrogenul pur nu se găsește în mod natural în natură, deoarece se găsește întotdeauna ca parte a altor componente, așa că trebuie extras din alte materii prime
HIDROGENUL CRU
Prin reformarea cu abur, hidrogenul poate fi obținut din Gazul Natural, producând H2 și CO2
HIDROGENUL ALBASTRU
Hidrogenul albastru este produs la fel ca hidrogenul gri, cu diferența că în acest caz CO2 este colectat și stocat. Acest CO2 stocat poate fi tratat cu abur pentru a forma H2Co3, o sare care este ușor de stocat și este, de asemenea, folosită pentru producerea de combustibili sintetici.
HIDROGENUL VERDE
Este produs prin electroliza apei. Electricitatea, din surse regenerabile, este folosită pentru a descompune molecula de apă și pentru a produce hidrogen și oxigen. Spre deosebire de celelalte forme de hidrogen, hidrogenul verde nu produce Co2. Nu poluează. Vedeți mai multe informații despre hidrogenul verde la glpautogas.info
Cum funcționează mașinile cu hidrogen?
La fel ca vehiculele complet electrice, vehiculele electrice cu celule de combustibil (FCEV) folosesc electricitatea pentru a alimenta un motor electric. Spre deosebire de alte vehicule electrice, FCEV-urile produc energie electrică folosind o pilă de combustibil cu hidrogen în loc să extragă electricitate dintr-o singură baterie.
În aceste mașini, hidrogenul este condus la celula de combustie unde este generată electricitate. Acesta este stocat în baterie. Când nu este nevoie de multă energie, electricitatea transmisă roților provine exclusiv din baterie, în timp ce dacă este nevoie de mai multă energie, se va folosi și cea necesară de la celula de combustie.
Componente auto cu hidrogen
PILULA DE COMBUSTIBIL
Pilele de combustie realizează fuziunea H2 cu O2 a cărui reacție produce electricitate. Pilele de combustie au o temperatură de funcționare de aproximativ 80ºC, o presiune de funcționare între 1 și 3 bar. Eficiența energetică a celulelor de combustie este de aproximativ 50%, deși cercetările fac ca noi modele să îmbunătățească această eficiență.
REZERVOR H2
Datorita presiunilor mari la care este stocat hidrogenul, rezervorul este un element esential al vehiculului. În prezent, rezervoarele pentru stocarea hidrogenului sunt fabricate din materiale de ultimă generație, încă cilindrice și goale.
Aceste rezervoare pentru vehicule stochează hidrogen la 350 până la 700 bar. La 700 bari, 5 kg de H2 pot fi depozitate in 160 litri de volum.
Cu toate acestea, noi cercetări indică o formă diferită de stocare. Aceste noi containere ar stoca hidrogenul împletit cu particulele aceluiași material, favorizând o capacitate de stocare mai mare la presiuni mai mici, precum tehnologiile cunoscute în limba engleză sub numele de „Hidrură interstițială” care ar putea stoca 5 kg de hidrogen la 100 bari, depozitând din 20 până la 80 de kilograme de hidrogen la 700 bar.
CONECTARE PENTRU UMPLARE
Există trei tipuri standardizate în funcție de presiunea de utilizare:
TK25
Se folosește pentru presiuni de 350 bar, pentru autobuze și camioane și are o conexiune de dateTK16
A fost obișnuit în instalațiile de realimentare a vehiculelor cu o presiune de 700 bar, dar este înlocuit cu TK17 ca standard pentru vehiculele privateTK17
Este sistemul de umplere care devine standardul pentru vehiculele care funcționează cu hidrogen la 700 bar